JP2013022019A - Method of dissolving natural casein in water, and method of producing powder coffee creamer using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は牛乳から酸処理それとも酵素処理によって分離された天然牛乳の不溶性のタンパク質を水溶化する方法とこれを利用する粉末コーヒークリーマーの製造方法に関し、特に、従来のNaOH、KOH、Ca(OH)2、NH4OHなどのような化学的な添加物を使用せず、コーヒークリーマーの緩衝塩システムを利用し不溶性タンパク質のカゼインを水溶化し、水溶化されたタンパク質のカゼインがコーヒークリーマーの内で適当な乳化機能を提供するようにするカゼインの水溶化の方法及びこれを利用した粉末コーヒークリーマーの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for water-solubilizing insoluble protein in natural milk separated from milk by acid treatment or enzyme treatment and a method for producing a powdered coffee creamer using the same, and more particularly, conventional NaOH, KOH, Ca (OH) 2 , without the use of chemical additives such as NH 4 OH, solubilize the insoluble protein casein using the buffer salt system of the coffee creamer, the water-solubilized protein casein is suitable in the coffee creamer The present invention relates to a method for water-solubilizing casein so as to provide an emulsifying function and a method for producing a powdered coffee creamer using the same.
コーヒーの飲用に使用されるクリーマー、詳細には粉末の牛乳を含まないクリーマー（Non-dairy creamer）の主な原料は、植物性油脂、炭水化物系列及びタンパク質である。その中でのタンパク質としては、一般的に牛乳を原料とする（牛乳から得られる）カゼイン（casein）またはカゼインナトリウム（Sodium Caseinate）が広く使用されている。 The main ingredients of creamers used for drinking coffee, in particular non-dairy creamers, that do not contain powdered milk are vegetable oils, carbohydrate series and proteins. As protein in that, casein (sodium caseinate) which uses milk as a raw material (obtained from milk) or sodium caseinate is widely used.
牛乳にはカゼインと乳清タンパク質とが大体80：20の割合で混合されており、カゼインは比較的に熱に強いし、乳清タンパク質は熱に強くない特徴がある。カゼインはpH4.6で沈殿する性質があり、このpH値を等電点（Isoelectric point）という。牛乳を酸性化させるとカゼインの複合物のカルシウムと塩とは可溶性になり、乳清として遊離され、純粋なカゼインだけが沈殿するから、カゼインと乳清とが分離されることになる。カゼインは、タンパク質を沈殿させる方法によって仕分けされて、たとえば、強酸である硫酸または強塩基である塩酸で沈殿させて作る硫酸カゼインまたは塩酸カゼインと、乳酸菌に沈殿させる乳酸カゼイン（Lactic acid casein）とがあり、これらのすべては、韓国の食品関係法令上で天然添加物である"カゼイン（Casein）"に分類される。 Casein and whey protein are mixed in milk at a ratio of about 80:20. Casein is relatively heat-resistant and whey protein is not heat-sensitive. Casein has the property of precipitating at pH 4.6, and this pH value is called the isoelectric point. When milk is acidified, the calcium and salt of the casein complex become soluble and released as whey, and only pure casein precipitates, so that casein and whey are separated. Casein is classified by the method of precipitating proteins. For example, casein sulfate or casein hydrochloride prepared by precipitation with sulfuric acid that is a strong acid or hydrochloric acid that is a strong base, and lactate casein (Lactic acid casein) that is precipitated in lactic acid bacteria All of these are classified as “Casein” which is a natural additive under Korean food laws.
つまり、カゼインは、牛乳の会社で製造するものであり、まず、牛乳から脱脂油を作って、カゼインカード（Casein curd）を形成させ、乳清を分離した後、カゼインカードを洗浄、圧搾、乾燥させて作る。言い換えれば、カゼインカードを凝集させ、乳清から分離し、分離されたカゼインカードは洗浄や圧搾などの工程を経て粉末状に乾燥させる。こうしてなるカゼインカードは乳酸菌の発酵によりpHを等電点の4.6まで調整し不溶性の乳酸カゼイン（Latic acid casein）を作ったり、塩酸や硫酸を添加してpHを下げ、塩酸カゼイン、硫酸カゼインを作る。 In other words, casein is manufactured by a milk company. First, skim oil is made from milk to form casein curd, and after separating whey, the casein card is washed, pressed and dried. Let it make. In other words, the casein curd is agglomerated and separated from the whey, and the separated casein curd is dried into a powder through a process such as washing and pressing. The casein curd thus prepared adjusts the pH to 4.6 with the fermentation of lactic acid bacteria to produce insoluble lactic acid casein (Latic acid casein) or lowers the pH by adding hydrochloric acid or sulfuric acid to produce casein hydrochloride or casein sulfate. .
牛乳からカゼインを製造する工程をフローチャートで示すと図1のとおりである。 FIG. 1 is a flowchart showing a process for producing casein from milk.
このようなカゼインは、食品製造用としてコーヒークリーマー及び加工乳類食品、アイスクリームミックス、トッピング（topping）などに使用されているが、食品に使用するためには水溶液に沈殿された形態のカゼインを再び水溶化させ、カゼインカルシウム（Calcium caseinate）、カゼインナトリウム（Sodium caseinate）の形態の塩に転換して使用する場合が多い。このようにカゼインを水溶性塩の形態に転換する"カゼイン転換（Casein conversion）"の技術は、カゼインカードまたはカゼイン粉末にNaOHまたはCa(OH)2、KOHのような塩基性塩を添加し、初期のpH4.6をpH6.5-7.5に調整しながら、遠心ポンプで循環させながら溶解させることによって水溶性塩の形態に転換させることである。このような製造方法のためカゼインナトリウムは、韓国の食品関係法令上で“化学的合成品”に分類してあるが、ヨーロッパなどでは”フード（食品）“として、また米国では食品医薬品局の合格品（GRAS：Generally Recognized As Safe）として分類され、使用量が制限されていない安全な食品の原料として広く使われている。 Such caseins are used for food production in coffee creamers and processed milk foods, ice cream mixes, toppings, etc., but for use in foods, casein in a form precipitated in an aqueous solution is used. In many cases, it is re-solubilized and converted to a salt in the form of calcium caseinate or sodium caseinate. The “Casein conversion” technology, which converts casein into a water-soluble salt form, adds a basic salt such as NaOH or Ca (OH) 2 or KOH to casein curd or casein powder, The initial pH 4.6 is adjusted to pH 6.5-7.5, and it is converted into a water-soluble salt form by dissolving it while circulating with a centrifugal pump. Because of this manufacturing method, sodium caseinate is classified as a “chemically synthesized product” in Korean food-related laws and regulations, but in Europe, etc., it is classified as “food (food)” and in the United States, it has passed the Food and Drug Administration. It is classified as a product (GRAS: Generally Recognized As Safe) and is widely used as a raw material for safe foods that are not restricted in use.
しかし、最近の食品添加物に対する消費者の関心が増加するにしたがって、加工食品での化学添加物の使用又は化学的処理に対する否定的認識が高まっている。その理由は、カゼイン自体は天然牛乳からのタンパク質である素材として親しく認識されているが、これを加工食品に使用するためのNaOHやKOHのような強塩基性の化学物質による処理が伴われることに注目したのに起因する。 However, as consumer interest in recent food additives has increased, there has been a growing negative awareness of the use or chemical treatment of chemical additives in processed foods. The reason is that casein itself is closely recognized as a protein that is a protein from natural milk, but it is accompanied by treatment with strongly basic chemicals such as NaOH and KOH for use in processed foods. This is due to the focus on
本発明は、上記のように、牛乳から分離された不溶性の天然牛乳のタンパク質のカゼインをコーヒー用の粉末クリーマーの製造に使用するために水溶化する方法において、従来から一般的に使用しているNaOH、KOH、Ca(OH)2などの塩基性の化学物質を使用しない他の方法を提供することを目的とする。 The present invention, as described above, has been commonly used in the past in the process of water solubilization of insoluble natural milk protein casein separated from milk for use in the production of coffee powder creamers. The object is to provide other methods which do not use basic chemicals such as NaOH, KOH, Ca (OH) 2 .
本発明の上記の目的は、一般的に植物性油脂、水アメ、カゼイン、緩衝塩、乳化剤を混合する植物性粉末クリーマーの製造に用いられる原料の一つである不溶性カゼイン（casein）をその他の原料の一つの緩衝塩の全部または一部を用いて水溶化された形態のカゼイン塩（Caseinate）に転換させることで、それからその水溶化されたカゼインと上述のように転換に使用された緩衝塩とを除いて残りの緩衝塩をその他の原料と混合して粉末コーヒークリーマーを製造することにより達成される。 The above-mentioned object of the present invention is to provide insoluble casein, which is one of the raw materials generally used for the production of vegetable powder creamers mixed with vegetable oils and fats, water candy, casein, buffer salts, and emulsifiers. By converting all or part of one buffer salt of the raw material into a water-soluble form of caseinate (Caseinate), then the water-soluble casein and the buffer salt used for conversion as described above And the remaining buffer salt is mixed with other ingredients to produce a powdered coffee creamer.
本発明に用いられる緩衝塩は、コーヒークリーマーの原料として一般的に使用されているリン酸二カリウム（DPP）、トリポリリン酸カリウム（KTPP）、ピロリン酸カリウム（TKPP）、ピロリン酸四ナトリウム（TSPP）などがある。このような緩衝塩は、一般的にコーヒーの酸味を緩めるし、コーヒーに添加した時に発生するフェザリン（Feathering）現象を防止する役割を果たす。 The buffer salts used in the present invention are dipotassium phosphate (DPP), potassium tripolyphosphate (KTPP), potassium pyrophosphate (TKPP), and tetrasodium pyrophosphate (TSPP) that are commonly used as raw materials for coffee creamers. and so on. Such a buffer salt generally serves to relax the sourness of coffee and prevent a feathering phenomenon that occurs when added to coffee.
韓国特許出願第1994-0026388号（発明の名称：フェザリングに安定した粉末コーヒークリームの組成物）に開示されているように、フェザリング現象は、コーヒーの低いpH、水の高い温度、水の中に残存してあるカルシウムやマグネシウムイオンなどによってコーヒークリーマーの成分であるタンパク質が変性され凝固されることで現れる不要な外観上の特徴であり、フェザリングによるタンパク質の凝固は、タンパク質の乳化機能の破壊で脂肪球の凝集の現象につながり、品質の劣化などを招くことができるから、コーヒークリーマーにおける緩衝塩は、必ず使用しなげればならない原料の一つであり、これらのフェザリング現象を防止するために一般に粉末のコーヒークリーマーの場合は、緩衝塩を粉末のコーヒークリーマーの重量に対して1-3％の重量の割合で使用することが適すると知られている。 As disclosed in Korean Patent Application No. 1994-0026388 (Title: Feathering Stable Powdered Coffee Cream Composition), the feathering phenomenon is caused by low coffee pH, high water temperature, water It is an unnecessary appearance feature that appears when protein, which is a component of coffee creamer, is denatured and coagulated by calcium or magnesium ions remaining in it, and protein coagulation by feathering is a function of emulsifying protein Destruction leads to fat globule aggregation and can lead to quality degradation, so buffer salt in coffee creamers is one of the ingredients that must be used and prevents these feathering phenomena. In general, in the case of a powdered coffee creamer, the buffer salt should be 1-based on the weight of the powdered coffee creamer. It is known to be suitable for use at a weight percentage of 3%.
このようにフェザリング現象を防止するためにコーヒークリーマーの製造に用いられる不溶性のカゼインを化学的な処理なしに水溶化するために緩衝塩の所要量の全部または一部を使用することが本発明の主な特徴である。発明者は、リン酸塩は、NaOHなどが提供する強アルカリ性ではないが、pH9.0 - 10.0のアルカリ特性を有するとともに牛乳のタンパク質が結合できるミネラルなどを有する形態であるから、リン酸塩によってもカゼインの水溶化が可能であることに着目して研究した結果、本発明を完成した。 Thus, it is possible to use all or part of the required amount of buffer salt to solubilize the insoluble casein used in the production of coffee creamers to prevent the feathering phenomenon without chemical treatment. Is the main feature. The inventor found that phosphate is not strong alkalinity provided by NaOH and the like, but has a alkaline property of pH 9.0-10.0 and has a form such as minerals to which milk proteins can bind. As a result of studying that water-solubilization of casein is possible, the present invention was completed.
本発明によれば、コーヒークリーマーに用いる緩衝塩のリン酸二カリウム（DPP）、トリポリリン酸カリウム（KTPP）、ピロリン酸カリウム（TKPP）、ピロリン酸四ナトリウム（TSPP）からなる群の一つまたはそれらの複数の混合物を溶解して得られた緩衝塩溶液に不溶性カゼインを投入してそのpHを4.6から6.5 - 8.0、好ましくは6.5 - 7.5に転換して水溶化させ、カゼイン塩を製造したり、不溶性の酸カジェインを水と強制的に接触させて混合物を作った後、緩衝塩を投入することで透明な形態の水溶化されたカゼイン塩を製造する。水溶化の完了は、pH測定及び/または肉眼検査などによって確認する。水溶化されたカゼインとコーヒークリーマーの製造のための所要量の一部の緩衝塩を他のコーヒークリーマーの原料と混合した後残りの緩衝塩を追加的に投入したり、所要の緩衝塩の全部をカゼインの水溶化にいっぺんに用いて、その混合物を他のコーヒークリーマーの原料に投入しても差し支えない。 According to the present invention, one of the group consisting of dipotassium phosphate (DPP), potassium tripolyphosphate (KTPP), potassium pyrophosphate (TKPP), tetrasodium pyrophosphate (TSPP) used as a coffee creamer Insoluble casein is added to a buffered salt solution obtained by dissolving a plurality of mixtures of the above to change the pH from 4.6 to 6.5 to 8.0, preferably 6.5 to 7.5, to make water soluble, to produce a casein salt, An insoluble acid casein is forcibly contacted with water to form a mixture, and then a buffered salt is added to produce a water-soluble caseinate in a transparent form. Completion of solubilization is confirmed by pH measurement and / or visual inspection. The required amount of buffer salt for the production of water-soluble casein and coffee creamer is mixed with other coffee creamer ingredients, and then the remaining buffer salt is added or all of the required buffer salt is added. Can be used at the same time for water solubilization of casein, and the mixture can be added to other coffee creamer ingredients.
本発明による不溶性カゼインの水溶化方法は、従来使用されたNaOH、KOH、Ca(OH)2などの化学物質を使用せず、粉末コーヒークリーマーに必ず使用されなければならない緩衝塩の全部または一部を使用してカゼインを水溶化の状態に転換させることを特徴にする。これで化学物質による処理なしにカゼインを粉末コーヒークリーマーの中で乳化剤としての機能を持つタンパク質の形態に転換させる効果を得ることができる。こうして作られた水溶化カゼインを使用して製造されたコーヒー用の植物性粉末クリーマーは、カゼインがタンパク質の機能を発揮することで乳化機能及び他の品質においても、従来の植物性粉末コーヒークリーマーと同等の品質を示すことができるようにする効果がある。 The water-solubilizing method for insoluble casein according to the present invention does not use conventionally used chemical substances such as NaOH, KOH, Ca (OH) 2, and all or a part of the buffer salts that must be used for the powdered coffee creamer. Is used to convert casein into a water-soluble state. Thus, it is possible to obtain an effect of converting casein into a protein form having a function as an emulsifier in a powdered coffee creamer without treatment with a chemical substance. The vegetable powder creamer for coffee manufactured using the water-soluble casein thus prepared is different from the conventional vegetable powder coffee creamer in the emulsification function and other qualities because casein exhibits the function of protein. There is an effect of being able to show equivalent quality.
本発明は天然カゼインと、粉末コーヒークリーマーの製造に用いられる緩衝塩とを1 : 0.002 − 0.052の分子量の割合で35-100℃内の温度で混合して溶解する段階を含んでなる天然カゼインの水溶化方法を提供する。 The present invention relates to a natural casein comprising a step of mixing and dissolving natural casein and a buffer salt used in the production of a powdered coffee creamer at a temperature of 35-100 ° C. at a molecular weight ratio of 1: 0.002-0.052. A water-solubilization method is provided.
本発明の一つの側面において、天然カゼインはカード状態であるか粉末である天然カゼインの水溶化方法を提供する。 In one aspect of the present invention, there is provided a method for water-solubilizing natural casein, wherein the natural casein is in a curd state or a powder.
本発明の他の側面において、緩衝塩がリン酸二カリウム（DPP）、トリポリリン酸カリウム（KTPP）、ピロリン酸カリウム（TKPP）、ピロリン酸四ナトリウム（TSPP）からなる群の一つまたは複数の混合物であることを特徴とする天然カゼインの水溶化方法を提供する。 In another aspect of the invention, the buffer salt is one or more mixtures of the group consisting of dipotassium phosphate (DPP), potassium tripolyphosphate (KTPP), potassium pyrophosphate (TKPP), tetrasodium pyrophosphate (TSPP) A water-solubilizing method for natural casein is provided.
本発明の望ましい側面において、緩衝塩を 35-100℃の温水で溶解して緩衝塩溶液を得る段階とその緩衝塩溶液に上記緩衝塩が0.002乃至0.052の分子量を持つようになる量の天然カゼイン粉末を混合する水溶化段階を含んでなることを特徴とする天然カゼインの水溶化方法を提供する。 In a desirable aspect of the present invention, a step of dissolving a buffer salt with warm water at 35-100 ° C. to obtain a buffer salt solution, and an amount of natural casein in which the buffer salt has a molecular weight of 0.002 to 0.052 in the buffer salt solution. A water-solubilizing method for natural casein is provided, which comprises a water-solubilizing step of mixing powder.
本発明の他の望ましい側面において、 天然カゼイン粉末を35-100℃の温水に入れて天然カゼインスラリーを得る段階と天然カゼインに対して 0.002乃至 0.052の分子量を持つようになる量の緩衝塩を天然カゼインスラリーに混合して天然カゼインを水溶化する段階とを含んでなることを特徴とする天然カゼインの水溶化方法を提供する。 In another desirable aspect of the present invention, a natural casein powder is placed in warm water at 35-100 ° C. to obtain a natural casein slurry, and an amount of buffer salt that has a molecular weight of 0.002 to 0.052 relative to the natural casein is naturally added. And a step of water-solubilizing natural casein by mixing with casein slurry.
本発明の他の望ましい側面において、カード状態の天然カゼインに 0.002乃至0.052の分子量を持つようになる量の緩衝塩を混合して 35-100℃の温度で溶解する水溶化段階を含んで構成されることを特徴とする天然カゼインの水溶化方法を提供する。 In another preferred aspect of the present invention, the method comprises a water solubilization step in which an amount of buffer salt having a molecular weight of 0.002 to 0.052 is mixed with natural casein in curd state and dissolved at a temperature of 35-100 ° C. A water-solubilizing method for natural casein is provided.
本発明によってカゼインを水溶化することにおいて、まず粉末形態のカゼインを使う場合に 35℃ 以上の温水に粉末コーヒークリーマーに一般的に使う緩衝塩のリン酸二カリウム（DPP）、トリポリリン酸カリウム（KTPP）、ピロリン酸カリウム（TKPP）、ピロリン酸四ナトリウム（TSPP）の中の一つまたは二つ以上の混合物を溶解するが、熱に最も安定的であるリン酸二カリウム（DPP）を使うのが望ましい。 In the case of water-solubilizing casein according to the present invention, first, when using powdered casein, the buffer salts dipotassium phosphate (DPP) and potassium tripolyphosphate (KTPP) commonly used for powdered coffee creamers in warm water of 35 ° C or higher. ), Potassium pyrophosphate (TKPP), tetrasodium pyrophosphate (TSPP), or a mixture of two or more, but use dipotassium phosphate (DPP), which is the most stable to heat desirable.
上記のように、本発明のカゼイン水溶化方法においては、前記の緩衝塩をまず温水(35-100℃)に投入して溶解させることであり、それらの緩衝塩は水溶性なので易しく溶解するが、ミキシングタンクなどを使って物理的な力を加えるのが望ましい。 As described above, in the casein water-solubilization method of the present invention, the above-mentioned buffer salt is first poured into warm water (35-100 ° C.) and dissolved, and since these buffer salts are water-soluble, they dissolve easily. It is desirable to apply physical force using a mixing tank.
緩衝塩の溶解が完了され不溶性カゼインを投入してコンバージョンを進行する時にその溶液の濃度は粉末コーヒークリーマーの噴霧乾燥に適当な条件に合わせて調整されるだけであり、それはコンバージョンの可否やコンバージョンの速度などに影響を与えることではない。緩衝塩溶液に天然カゼインを加えた後約10分−60分の時間が経過するとコンバージョンが完了されるが、コンバージョンの正確な完了の可否はpH測定及び肉眼検査によって判断する。 When the dissolution of the buffer salt is completed and the insoluble casein is added and the conversion proceeds, the concentration of the solution is only adjusted to the conditions appropriate for spray drying of the powdered coffee creamer. It does not affect the speed. The conversion is completed after a time of about 10-60 minutes after adding the natural casein to the buffered salt solution, and whether or not the conversion is correctly completed is judged by pH measurement and visual inspection.
一般的にコンバージョン溶液の1% - 30%の濃度(温水に対するカゼインの濃度)でカゼインを使用してコンバージョンを進行することになり、20% 以上の濃度を持つように投入される場合にカゼインの粘度が高いから、カゼインが水溶化される前に相互にまつわり付くことなどを防止するためにおもむろに投入するか、別の温水-カゼイン粉末混合(ブレンディング)の設備を使ってコンバージョン溶液の温度を高めるのが望ましい。 In general, conversion will proceed using casein at a concentration of 1% to 30% of the conversion solution (concentration of casein relative to warm water). Since the viscosity is high, the casein is added to the pancake to prevent it from clinging to each other before it is solubilized, or the temperature of the conversion solution is adjusted using another hot water-casein powder mixing (blending) facility. It is desirable to increase.
本発明ではカゼイン対緩衝塩の分子量の割合が何よりも重要である。 緩衝塩溶液に不溶性カゼインを投入した後一般の撹拌機、 混合機(ブレンダー)によって約10分以上撹拌を進行しつつ、温水、緩衝塩、カゼインの混合液のpH測定及び肉眼検査によってコンバージョンの完了を確認することであり、肉眼検査では混合液及びコンバージョン液に溶解されなかったカゼイン粉末がなく透明なコンバージョン液が透明になることでコンバージョンの完了を確認する。pH測定の時には3種の材料の混合液の pHが 6.0 - 8.0になると、コンバージョンの完了であると判断し、実験結果のカゼインの濃度にかかわらずpH 6.5 - 7.5の 水準でコンバージョンの完了を確認することができた。 In the present invention, the ratio of the molecular weight of casein to buffer salt is most important. After insoluble casein is added to the buffered salt solution, the conversion is completed by measuring the pH of the mixed solution of warm water, buffered salt, and casein and conducting a visual inspection while stirring for about 10 minutes or more with a general stirrer or mixer (blender). In the macroscopic inspection, the completion of conversion is confirmed when there is no casein powder that has not been dissolved in the mixed liquid and the conversion liquid and the transparent conversion liquid becomes transparent. During pH measurement, if the pH of the mixture of the three materials reaches 6.0-8.0, the conversion is judged to be complete, and the completion of conversion is confirmed at a pH of 6.5-7.5 regardless of the casein concentration in the experimental results. We were able to.
コンバージョンの後混合液の中に溶解されているカゼインの機能的な安定性には問題がなくて、コンバージョンの完了の５時間後まで定置してから、粉末コーヒークリーマー原料として使用してもかまわなかったが、35℃以上の温度で5時間以上貯蔵するとカゼインが持つ粉末コーヒークリーマーの原料としての機能的な特徴、つまり乳化能力が低下することが確認された。コンバージョンの所要時間は温度によって影響を受ける以外に混合装置によって加えられるせん断応力などによって差がある。従って、水溶化されたカゼインのpH 測定及び未溶解のカゼイン粉末が残っていないことを肉眼で確認することでコンバージョンの完了を確認することになるからコンバージョンの所要時間は混合液の温度が重要であり、それ以外には必要によって混合装置の回転速度などの運転条件を変更して調節することができる。 There is no problem with the functional stability of the casein dissolved in the mixed solution after the conversion, and it can be used up to 5 hours after the completion of the conversion and then used as a powder coffee creamer ingredient. However, it was confirmed that the functional characteristics of casein as a raw material of the powdered coffee creamer, that is, the emulsification ability, is lowered when stored at a temperature of 35 ° C. or more for 5 hours or more. In addition to being affected by temperature, the conversion time varies depending on the shear stress applied by the mixing device. Therefore, since the conversion is confirmed by measuring the pH of the water-soluble casein and visually confirming that no undissolved casein powder remains, the temperature of the mixture is important for the time required for conversion. Other than that, it is possible to change and adjust the operating conditions such as the rotational speed of the mixing device if necessary.
一方、カード状態に(牛乳に沈殿されたタンパク質の凝固物が浮かんでいる形態をいう)のカゼインをコンバージョンする場合は、牛乳に沈殿された状態であるから温水による別途の溶解作業が不必要になる。従って、カード状態のカゼインのタンパク質に緩衝塩または緩衝塩溶液を添加することと同時に撹拌を進行して不溶性カゼインを水溶化させる。 カード状態のカゼインのコンバージョンの終末点の確認方法(肉眼検査及び pH測定)は粉末カゼインの場合と同一である。つまり、カゼインカードとカゼイン粉末を使った両方共温度、所要時間、終末点の確認などの条件が同一である。 On the other hand, when converting casein in a carded state (a form in which protein coagulates precipitated in milk are floating), it is in a state of being precipitated in milk, so there is no need for a separate dissolving operation with warm water. Become. Therefore, a buffer salt or a buffer salt solution is added to the casein protein in the curd state, and at the same time, stirring is advanced to make the insoluble casein water-soluble. The method for confirming the end point of conversion of cardin casein (visual examination and pH measurement) is the same as for powdered casein. In other words, both the casein card and the casein powder used have the same conditions such as temperature, required time, and confirmation of the end point.
リン酸二カリウム（DPP）を緩衝塩として使うカゼインのコンバージョンの可否を実験した結果は、以下の表１の通りである。 Table 1 below shows the results of an experiment on the possibility of conversion of casein using dipotassium phosphate (DPP) as a buffer salt.
上記の表1から確認できるように温水の温度が35℃以上、100℃以下の範囲内ではコンバージョンの混合液でのカゼインの濃度に関係なく水溶化が出来上がることを確認した。コンバージョンの完了されたカゼイン溶液は粉末コーヒークリーマーの製造に使われる公知の水相(water phase: 水アメまたは炭水化物系原料、水相乳化剤及び緩衝塩の残りなど) 及び油相(oil phase: 油脂及び油相乳化剤)の原料とともに投入して混合(Mixing)して均質及び殺菌、乾燥過程を経て粉末コーヒークリーマーを製造することになる(図２参照)。 As can be seen from Table 1 above, it was confirmed that water-solubilization was achieved regardless of the casein concentration in the conversion mixture when the temperature of the hot water was in the range of 35 ° C or higher and 100 ° C or lower. The casein solution that has been converted into a known aqueous phase (water phase or carbohydrate-based raw material, water phase emulsifier and the rest of the buffer salt, etc.) and oil phase (oil phase) The oil-phase emulsifier is mixed with raw materials and mixed to produce a powdered coffee creamer through homogenization, sterilization, and drying (see FIG. 2).
すなわち、カゼインは粉末コーヒークリーマー中で乳化剤としての機能及び粉末コーヒークリーマーに香味を付与するという機能を発揮するし、カゼインのコンバージョン溶液の濃度、つまりカゼインの含量は粉末コーヒークリーマーに必要な特性を考慮した脂肪含量などによって左右されるから多様な範囲内でそれを使用することができる。 In other words, casein functions as an emulsifier in a coffee coffee creamer and imparts a flavor to the coffee coffee creamer, and the concentration of the casein conversion solution, that is, the content of casein, takes into account the properties required for the coffee coffee creamer. Depending on the fat content etc., it can be used within a wide range.
リン酸二カリウム（DPP）、トリポリリン酸カリウム（KTPP）、ピロリン酸カリウム（TKPP）、ピロリン酸四ナトリウム（TSPP）などは高温では時間の経過によって加水分解されてリン酸 (Phosphoric acid)の生成が高まってからpHを低めることができる。そのため、緩衝塩としてリン酸二カリウム (DPP、Dipotassium phosphate) (分子量＝M.W :174.18)、ピロリン酸カリウム (TKPP、Tetra potassium pyrophosphate) (M.W:330.35)、ピロリン酸ナトリウム(TSPP、Tetra sodium pyrophosphate) (M.W:265.90)、トリポリリン酸カリウム（KTPP）(KTPP、Potassium tripolyphosphate)(M.W:448.41)を一つまたは二つ以上混合してカゼインコンバージョンに使う場合、カゼイン（M.W:23,000）を1とすると緩衝塩を0.002 - 0.052の比率で添加するのが望ましい。本発明に用いられる緩衝塩はその熱安定性がNaOH及び Ca(OH)2に比べて相対的に低くてコンバージョンの進行中に緩衝塩の加水分解が起こってその緩衝塩と水溶化されたカゼインとを用いて製造された粉末のコーヒークリーマー製造のpHを低める結果を招くことができるからカゼインのコンバージョンにできる限り少量の緩衝塩を使うのが望ましい。発明者らの実験によるとカゼインの分子量を1にすると、例えば 0.0008の分子量の緩衝塩(4種のリン酸塩中の単一またはそれらの複数の混合)を使ってコンバージョンによって水溶化されたカゼインと粉末コーヒークリーマーの他の原料を混合する時に分子量0.0012の残量の緩衝塩を添加してクリーマーを製造することも可能であった。よって、分子量を基準としてカゼインを1にする時、最大に0.052の緩衝塩が使える。 Dipotassium phosphate (DPP), potassium tripolyphosphate (KTPP), potassium pyrophosphate (TKPP), tetrasodium pyrophosphate (TSPP), etc. are hydrolyzed over time to produce phosphoric acid (Phosphoric acid). The pH can be lowered after increasing. Therefore, dipotassium phosphate (DPP, molecular weight = MW: 174.18), potassium pyrophosphate (TKPP) (MW: 330.35), sodium pyrophosphate (TSPP, Tetra sodium pyrophosphate) ( MW: 265.90), Potassium tripolyphosphate (KTPP) (KTPP, Potassium tripolyphosphate) (MW: 448.41) is used for casein conversion, and casein (MW: 23,000) is 1 Is preferably added in a ratio of 0.002 to 0.052. The buffer salt used in the present invention has a relatively low thermal stability compared to NaOH and Ca (OH) 2, and hydrolysis of the buffer salt occurs during the conversion, so that the buffer salt and water-soluble casein It is desirable to use as little buffering salt as possible for casein conversion, as this can result in lowering the pH of the coffee creamer production of the powder produced using. According to the experiments by the inventors, when the casein molecular weight is 1, for example, casein water-solubilized by conversion using a buffer salt having a molecular weight of 0.0008 (single or a mixture of them in four phosphates). It was also possible to produce a creamer by adding the remaining amount of buffer salt with a molecular weight of 0.0012 when mixing with other ingredients of the powdered coffee creamer. Therefore, when the casein is set to 1 based on the molecular weight, a maximum of 0.052 buffer salt can be used.
このとき、コンバージョンに使われた緩衝塩を含む全体緩衝塩の量は粉末コーヒークリーマーの原料の全体量の2-4%、望ましくは 2.5-3.5%が適当であり、これは公知である。本発明で従来のNaOHの代りに緩衝塩を使ってコンバージョンしたカゼインを原料として使ったコーヒークリーマーの乳化安定性を確認した結果、下記に説明するとおりに従来のNaOHによってコンバージョンしたカゼインナトリウム(Sodium caseinate)を使ったコーヒークリーマーと同等な水準の乳化安定性を示すことが確認された。 At this time, the amount of the total buffer salt including the buffer salt used for the conversion is 2-4%, preferably 2.5-3.5% of the total amount of the raw material of the coffee ground creamer, and this is known. As a result of confirming the emulsification stability of the coffee creamer using casein converted using buffer salt instead of conventional NaOH in the present invention, sodium caseinate (Sodium caseinate) converted by conventional NaOH as described below. ) Was confirmed to show the same level of emulsification stability as the coffee creamer.
図２は粉末コーヒークリーマーを製造する工程を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing a process for producing a powdered coffee creamer.
本発明では、カゼインの製造者でカード(curd)状態から粉末化した製品のカゼインを水溶化する場合が一般的であるが、緩衝塩溶液と混合して水溶化させることであり、カード状態のカゼインをコンバージョンする場合に温水を利用しなくてもいいし、その場合カード状態のカゼインに緩衝塩を添加してコンバージョンの可能な温度に加温してコンバージョンを進行することになる。すなわち、カゼイン粉末以外にカード状態のカゼインもコンバージョンにすることができる。 In the present invention, the casein of the casein manufacturer generally water-solubilizes casein powdered from the curd state, but it is mixed with a buffer salt solution to make it water-soluble. When converting casein, it is not necessary to use hot water. In that case, a buffer salt is added to the casein in the card state and heated to a temperature at which conversion is possible, and the conversion proceeds. In other words, casein in a card state can be converted in addition to casein powder.
以下に、本発明を実施例によって詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
40℃の温水1400g、カゼイン 50g、リン酸カリウム(DPP) 13g、トリポリリン酸カリウム(KTPP) 3gでカゼインのコンバージョン溶液を作る例である。まず、40℃の温水槽に入れた溶解槽に40℃の温水 1400gを注ぎ入れて温水が40℃の一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、KTPPを投入して撹拌翼の溶解槽に浸った状態で撹拌機を1200RPMで運転し緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。 This is an example of making a casein conversion solution with 1400 g of warm water at 40 ° C., 50 g of casein, 13 g of potassium phosphate (DPP), and 3 g of potassium tripolyphosphate (KTPP). First, 1400 g of 40 ° C. warm water was poured into a dissolution tank placed in a 40 ° C. hot water tank so that the warm water maintained a constant temperature of 40 ° C. Buffer salt DPP and KTPP were put into a dissolving tank containing warm water and immersed in the dissolving tank of the stirring blade, and the stirrer was operated at 1200 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を添加した後、再び撹拌機を1400RPMで40分間運転した後、pHの測定値が6.8まで到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョンの完了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入し混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥によって公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After adding the casein powder to the buffered salt solution, run the stirrer again at 1400 RPM for 40 minutes, and then visually confirm that the measured pH value reaches 6.8 and no undissolved casein powder particles remain. Confirmed completion of conversion. The aqueous phase and oil phase raw materials were put into a dissolution tank where the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and after passing through a sterilization step, a powdered coffee creamer was produced by a known component ratio and method by spray drying.
すなわち、水アメ1900g、椰子油 600g、コンバージョンされたカゼイン 50g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩 16gを含む緩衝塩 62g、グリセリン脂肪酸エステル 22g、その他の原料の14gを使って粉末コーヒークリーマー 2kgを製造した。 That is, 1900 g of water candy, 600 g of coconut oil, 50 g of converted casein, 62 g of buffer salt containing 16 g of buffer salt used for conversion of casein, 22 g of glycerin fatty acid ester, 14 g of other ingredients, and 2 kg of coffee coffee creamer Manufactured.
以上、温水槽、溶解槽、撹拌機を別々に使ってカゼインのコンバージョンとコーヒークリーマーを製造する例に関して説明したが、温水槽、溶解槽、撹拌機が一体に具備された装置を使うことができることは言うまでもなく、実際に本発明によって粉末コーヒークリーマーを製造する時にはカゼインのコンバージョンと粉末コーヒークリーマーの製造工程が別途の装置によって遂行されることになるはずである。 As described above, the case of converting the casein and the coffee creamer by separately using the hot water tank, the dissolution tank, and the stirrer has been described. However, the apparatus in which the hot water tank, the dissolution tank, and the stirrer are integrally provided can be used. Needless to say, when a powdered coffee creamer is actually manufactured according to the present invention, the conversion of casein and the manufacturing process of the powdered coffee creamer should be performed by separate devices.
85℃の温水900g、カゼイン100g、リン酸二カリウム (DPP) 16gでカゼインのコンバージョン溶液を製造する例である。まず、85℃の温水槽に入れた溶解槽に85℃の温水 900gを注ぎ入れて温水が一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPPを投入して撹拌翼の溶解槽に浸った状態で撹拌機を700RPMで運転し、緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。 This is an example of producing a casein conversion solution with 900 g of hot water at 85 ° C., 100 g of casein, and 16 g of dipotassium phosphate (DPP). First, 900 g of 85 ° C. hot water was poured into a dissolution tank placed in a 85 ° C. hot water tank so that the hot water maintained a constant temperature. The DPP buffered salt was put into a dissolving tank containing hot water and the stirrer was operated at 700 RPM while immersed in the dissolving tank of the stirring blade to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を添加した後、再び撹拌機を900RPMで10分間運転した後、pHの測定値が6.5まで到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョンの終了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥を通じて公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After adding casein powder to the buffered salt solution, run the stirrer again at 900 RPM for 10 minutes, then visually confirm that the pH measurement reached 6.5 and no undissolved casein powder particles remained. Confirmed the end of the conversion. The water phase and oil phase raw materials were charged into the dissolution tank where the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and then the powdered coffee creamer was manufactured by a known component ratio and method through spray drying after passing through a sterilization process.
すなわち、水アメ 1000g、パーム油 1000g、コンバージョンされたカゼイン100g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩16gを含む緩衝塩60g、グリセリンダイアセチル酒石酸脂肪酸エステル 70g、その他の原料の14gを使って粉末コーヒークリーマー 2kgを製造した。 That is, powdered coffee using 1000 g of water candy, 1000 g of palm oil, 100 g of converted casein, 60 g of buffer salt containing 16 g of buffer salt used for conversion of casein, 70 g of glycerin diacetyltartaric acid fatty acid ester, and 14 g of other raw materials 2 kg of creamer was produced.
65℃の温水 280g、カゼイン 30g、リン酸カリウム(DPP) 13g、ピロリン酸四ナトリウム(TSPP) 2gでカゼインのコンバージョン溶液を製造する例である。まず、65℃の温水槽に入れた溶解槽に65℃の温水 280gを注ぎ入れて温水が65℃の一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、TSPPを投入し、撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を1000RPMで運転して緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。 This is an example of producing a casein conversion solution with 280 g of hot water at 65 ° C., 30 g of casein, 13 g of potassium phosphate (DPP), and 2 g of tetrasodium pyrophosphate (TSPP). First, 280 g of 65 ° C. hot water was poured into a dissolution tank placed in a 65 ° C. hot water tank so that the hot water maintained a constant temperature of 65 ° C. Buffer salt DPP and TSPP were charged into a dissolution tank containing warm water, and the stirrer was immersed in the dissolution tank and the stirrer was operated at 1000 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した後、再び撹拌機を1100RPMで30分間運転した後、pHの測定値が7.1に到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョンの終了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥によって公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After putting the casein powder into the buffered salt solution, again after the stirrer was operated at 1100 RPM for 30 minutes, the pH value reached 7.1 and it was confirmed with the naked eye that undissolved casein powder particles did not remain. Confirmed the end of the conversion. The water phase and oil phase raw materials were put into a dissolution tank in which the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and after the sterilization process, a powder coffee creamer was manufactured by a known component ratio and method by spray drying.
すなわち、水アメ 2200g、硬化大豆油 300g、コンバージョンされたカゼイン30g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩15gを含む緩衝塩64g、ステアロイル乳酸カルシウム20g、その他の原料14gを使って粉末コーヒークリーマー 2kgを製造した。 In other words, 2200 g of water candy, 300 g of hardened soybean oil, 30 g of converted casein, 64 g of buffer salt containing 15 g of buffer salt used for conversion of casein, 20 g of calcium stearoyl lactate, and 14 g of other raw materials, 2 kg of coffee creamer Manufactured.
75℃の温水 200g、カゼイン 60g、リン酸カリウム(DPP) 14g、ピロリン酸カリウム(TKPP) 2gでカゼインのコンバージョン溶液を製造する例である。まず、75℃の温水槽に入れた溶解槽に75℃の温水210gを注ぎ入れて温水が75℃の一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、TKPPを投入し、撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を800RPMで運転して緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。 This is an example of producing a casein conversion solution with 200 g of warm water at 75 ° C., 60 g of casein, 14 g of potassium phosphate (DPP), and 2 g of potassium pyrophosphate (TKPP). First, 210 g of 75 ° C. warm water was poured into a dissolution tank placed in a 75 ° C. hot water tank so that the warm water maintained a constant temperature of 75 ° C. Buffer salt DPP and TKPP were put into a dissolving tank containing warm water, and the stirrer was immersed in the dissolving tank, and the stirrer was operated at 800 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を添加した後、再び撹拌機を900RPMで20分間運転した後、pHが7.0に到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョン終了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥によって公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After adding casein powder to the buffered salt solution, run the stirrer again at 900 RPM for 20 minutes, and after confirming with the naked eye that the pH has reached 7.0 and no undissolved casein powder particles remain, complete the conversion. confirmed. The water phase and oil phase raw materials were put into a dissolution tank in which the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and after the sterilization process, a powder coffee creamer was manufactured by a known component ratio and method by spray drying.
すなわち、水アメ1900g、ヒマワリ油 500g、コンバージョンされたカゼイン 60g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩16gを含む緩衝塩60g、ソルビタン脂肪酸エステル24g、その他の原料14gを使って粉末コーヒークリーマー2kgを製造した。 In other words, 1900 g of water candy, 500 g of sunflower oil, 60 g of converted casein, 60 g of buffer salt containing 16 g of buffer salt used for conversion of casein, 24 g of sorbitan fatty acid ester, and 14 g of other raw materials are used to produce 2 kg of powdered coffee creamer did.
75℃の温水 430g、カゼイン 60g、リン酸カリウム(DPP) 50g、トリポリリン酸カリウム(KTPP) 10gでカゼインのコンバージョン溶液を製造する例である。まず、40℃の温水槽に入れた溶解槽に75℃の温水 430gを注ぎ入れて温水が40℃の一定の温度を維持するようにした。 温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、KTPPを投入し、撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を800RPMで運転して緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。 This is an example of producing a casein conversion solution with 430 g of warm water at 75 ° C., 60 g of casein, 50 g of potassium phosphate (DPP), and 10 g of potassium tripolyphosphate (KTPP). First, 430 g of 75 ° C. hot water was poured into a dissolution tank placed in a 40 ° C. hot water tank so that the hot water maintained a constant temperature of 40 ° C. Buffer salt DPP and KTPP were charged into a dissolution tank containing warm water, and the stirrer was immersed in the dissolution tank and the agitator was operated at 800 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した後、再び撹拌機を1000RPMで20分間運転した後、pHの測定値が7.1に到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョンの終了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥によって公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After charging the casein powder into the buffered salt solution, the stirrer was run again at 1000 RPM for 20 minutes, and then the pH value reached 7.1 and it was visually confirmed that undissolved casein powder particles did not remain. Confirmed the end of the conversion. The water phase and oil phase raw materials were put into a dissolution tank in which the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and after the sterilization process, a powder coffee creamer was manufactured by a known component ratio and method by spray drying.
すなわち、水アメ1400g、椰子油 800g、コンバージョンされたカゼイン 60g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩 60g、グリセリン脂肪酸エステル 70g、その他の原料14gを使って粉末コーヒークリーマー 2kgを製造した。 That is, 1400 g of water candy, 800 g of coconut oil, 60 g of converted casein, 60 g of buffer salt used for conversion of casein, 70 g of glycerin fatty acid ester, and 14 g of other raw materials were used to produce 2 kg of powdered coffee creamer.
65℃のカード状態の天然カゼイン400g、リン酸カリウム(DPP)12g、ピロリン酸四ナトリウム(TSPP) 4gでカゼインのコンバージョン溶液を製造する例である。まず、65℃の温水槽に入れた溶解槽に65℃のカード状態の天然カゼイン400gを注ぎ入れて65℃の一定の温度を維持するようにした。カード状態のカゼインが入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、TSPPを投入し、撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を1000RPMで運転して緩衝塩を溶解して均質化した。 This is an example of producing a casein conversion solution with 400 g of natural casein in a curd state at 65 ° C., 12 g of potassium phosphate (DPP), and 4 g of tetrasodium pyrophosphate (TSPP). First, 400 g of natural casein in a curd state at 65 ° C. was poured into a dissolution vessel placed in a hot water bath at 65 ° C. so as to maintain a constant temperature of 65 ° C. Buffer salt DPP and TSPP were charged into the dissolution tank containing casein in the card state, and the stirrer was immersed in the dissolution tank and the stirrer was operated at 1000 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した後、再び撹拌機を1100RPMで30分間運転した後、pHの測定値が7.0に到逹して未溶解のカゼイン粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョンの終了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥を通じて公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After charging the casein powder into the buffered salt solution, run the stirrer again at 1100 RPM for 30 minutes, then check with the naked eye that the measured pH value reaches 7.0 and no undissolved casein particles remain. Confirmed the end of. The water phase and oil phase raw materials were charged into the dissolution tank where the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and then the powdered coffee creamer was manufactured by a known component ratio and method through spray drying after passing through a sterilization process.
すなわち、水アメ1400g、パーム油 800g、コンバージョンされたカード状態の天然カゼイン400g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩16gを含む緩衝塩60g、ステアロイル乳酸カルシウム70g、その以外の原料14gを使ってコーヒークリーマー粉末 2kgを製造した。 In other words, 1400 g of water candy, 800 g of palm oil, 400 g of natural casein in converted card form, 60 g of buffer salt containing 16 g of buffer salt used for casein conversion, 70 g of stearoyl calcium lactate, and 14 g of other ingredients 2 kg of creamer powder was produced.
40℃の温水 400g、カゼイン 56g、リン酸カリウム(DPP) 11g、ピロリン酸カリウム(TKPP) 5gでカゼインのコンバージョン溶液を製造する例である。まず、40℃の温水槽に入れた溶解槽に 40℃の温水 400gを注ぎ入れて温水が40℃の一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に天然カゼイン粉末を投入し、撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を1200RPMで運転してカゼインをスラリー(Slurry)状態に作った。 This is an example of producing a casein conversion solution with 400 g of warm water at 40 ° C., 56 g of casein, 11 g of potassium phosphate (DPP), and 5 g of potassium pyrophosphate (TKPP). First, 400 g of 40 ° C. hot water was poured into a dissolution tank placed in a 40 ° C. hot water tank so that the hot water maintained a constant temperature of 40 ° C. Natural casein powder was put into a dissolving tank containing hot water, and the stirrer was operated at 1200 RPM with the stirring blade immersed in the dissolving tank to make the casein in a slurry state.
水と混合してあるスラリー状態のカゼイン液に DPP、TKPPの投入が完了した後、撹拌機を 1300RPMで25分間運転して、pHの測定値が7.0に到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子が残存しないことを肉眼で確認してコンバージョンの終了を確認した。カゼインのコンバージョンの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥によって公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After the addition of DPP and TKPP to the slurry casein mixed with water, the stirrer is operated at 1300 RPM for 25 minutes, the pH value reaches 7.0, and undissolved casein powder particles Was confirmed with the naked eye to confirm the end of conversion. The water phase and oil phase raw materials were put into a dissolution tank in which the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and after the sterilization process, a powder coffee creamer was manufactured by a known component ratio and method by spray drying.
すなわち、水アメ1400g、硬化大豆油 800g、コンバージョンされたカゼイン 56g、カゼインのコンバージョンに使われた緩衝塩16gを含んだ緩衝塩62g、ソルビタン脂肪酸エステル72g、 その他の原料の14gを使って粉末コーヒークリーマー 2kgを製造した。 That is, 1400 g of water candy, 800 g of hardened soybean oil, 56 g of converted casein, 62 g of buffer salt containing 16 g of buffer salt used for conversion of casein, 72 g of sorbitan fatty acid ester, and 14 g of other ingredients 2kg was manufactured.
比較例 １
30℃の温水530g、カゼイン40g、リン酸カリウム(DPP)60g、トリポリリン酸カリウム(KTPP) 20gでカゼインのコンバージョンのための溶液を製造した。まず、30℃の水槽に入れた溶解槽に30℃の温水 530gを注ぎ入れて温水が30℃の一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、KTPPを投入して撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を1400RPMで運転して緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。
Comparative Example 1
A solution for casein conversion was prepared with 530 g of warm water at 30 ° C., 40 g of casein, 60 g of potassium phosphate (DPP), and 20 g of potassium tripolyphosphate (KTPP). First, 530 g of hot water at 30 ° C. was poured into a dissolving tank placed in a water bath at 30 ° C. so that the hot water maintained a constant temperature of 30 ° C. Buffer salt DPP and KTPP were put into a dissolution tank containing hot water, and the stirrer was immersed in the dissolution tank and the agitator was operated at 1400 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した後、再び撹拌機を1600RPMで5時間運転したが、5時間が経るまでにpHの値にかかわらずに未溶解のカゼイン粉末が残存してコンバーションが進行されなかった。緩衝塩の添加量が多いので、pHが7.6で相対的に高い水準であるが水溶化されなかったと判断した。 After the casein powder was put into the buffered salt solution, the stirrer was operated again at 1600 RPM for 5 hours, but unconverted casein powder remained regardless of the pH value until 5 hours passed, and the conversion proceeded. There wasn't. Since the added amount of the buffer salt was large, it was judged that the pH was 7.6, which was a relatively high level but was not water-solubilized.
比較例 ２
65℃の温水620g、カゼイン60g、リン酸カリウム(DPP)60g、ピロリン酸四ナトリウム(TSPP)40gでカゼインのコンバージョンのための溶液を製造した。まず、65℃の温水槽に入れた溶解槽に65℃の温水620gを注ぎ入れて温水が65℃の一定の温度を維持するようにした。温水が入っている溶解槽に緩衝塩のDPP、TSPPを投入し、撹拌翼が溶解槽に浸った状態で撹拌機を1000RPMで運転して緩衝塩を溶解して均質化した。このようにして得られた緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した。
Comparative Example 2
A solution for casein conversion was prepared with 620 g of warm water at 65 ° C., 60 g of casein, 60 g of potassium phosphate (DPP), and 40 g of tetrasodium pyrophosphate (TSPP). First, 620 g of 65 ° C. hot water was poured into a dissolution tank placed in a 65 ° C. hot water tank so that the hot water maintained a constant temperature of 65 ° C. Buffer salt DPP and TSPP were charged into a dissolution tank containing warm water, and the stirrer was immersed in the dissolution tank and the stirrer was operated at 1000 RPM to dissolve and homogenize the buffer salt. Casein powder was added to the buffered salt solution thus obtained.
緩衝塩溶液にカゼイン粉末を投入した後、再び撹拌機を1100RPMで35分間運転した後、pHの測定値が7.7に到逹して未溶解のカゼイン粉末粒子がないことを肉眼で確認してコンバーションの完了を確認した。カゼインのコンバーションの完了した溶解槽に水相及び油相原料を投入して混合して均質化し、殺菌工程を経て噴霧乾燥を通じて公知の成分比と方法で粉末コーヒークリーマーを製造した。 After putting the casein powder into the buffered salt solution, run the stirrer again at 1100 RPM for 35 minutes, then check with the naked eye that the measured pH value reaches 7.7 and there are no undissolved casein powder particles. Confirmed completion. The water phase and oil phase raw materials were put into a dissolution tank in which the conversion of casein had been completed, mixed and homogenized, and after passing through a sterilization step, a powdered coffee creamer was produced by a known component ratio and method through spray drying.
すなわち、水アメ 1400g、椰子油 800g、コンバーションされたカゼイン 60g、カゼインのコンバーションに使われた緩衝塩 100g、グリセリンダイアセチル酒石酸脂肪酸エステル 70g、その他の原料14gを使って粉末コーヒークリーマー 2kgを製造した。 製造したコーヒークリーマーをコーヒーに入れて飲用した時にコーヒークリーマーの塩臭い異味の発現が非常にひどくて官能的な水準で従来のクリーマー及び本発明の実施例によって作った製品と相当な差があると評価された。一般的にコーヒークリーマー製造時に緩衝塩の量がコーヒークリーマー重量基準4.0%を超過する場合に緩衝塩に起因する異臭(Off-flavor)が発現することが知られている。 That is, 1400 g of water candy, 800 g of coconut oil, 60 g of converted casein, 100 g of buffer salt used for the conversion of casein, 70 g of glycerin diacetyltartaric acid fatty acid ester, and 14 g of other raw materials to produce 2 kg of powdered coffee creamer did. When the produced coffee creamer is drunk in coffee, the expression of the salty taste of the coffee creamer is very severe and sensual, and is significantly different from the products made by conventional creamers and the embodiments of the present invention. It was evaluated. In general, it is known that off-flavor caused by a buffer salt appears when the amount of the buffer salt exceeds 4.0% based on the weight of the coffee creamer during coffee creamer production.
本発明により緩衝塩で水溶化されたカゼインが使われるコーヒークリーマーで乳化安定性及び他の物性(pHなど)、官能的な特性に及ぶ效果を確認するためにそれを従来のコーヒークリーマー(NaOHにてコンバージョンしたカゼインを使ったコーヒークリーマー)と比べて評価した。 According to the present invention, a coffee creamer in which casein water-solubilized with a buffer salt is used is used to confirm the effects on the emulsion stability and other physical properties (such as pH) and sensory characteristics. Compared to coffee creamers using casein).
* 実施例及び比較例に対する官能実験結果は下の表２の通りである。 * The sensory experiment results for Examples and Comparative Examples are as shown in Table 2 below.
上記の官能試験では pH及び緩衝能はクリーマー1%の水溶液で測定し、乳化状態はコーヒー 1.6g、コーヒークリーマー 4.8gを使うコーヒーミックスの形態で確認し、上記の表2は差異の識別検査を実施した結果である。差異の識別検査で統計的に有意味な水準で差異を認知する水準は40名の中で19名であり、本発明による新しいコンバージョンシステムを適用した結果、コーヒークリーマーの味の差はほとんどないことが確認された。 In the above sensory test, pH and buffer capacity were measured with a 1% creamer aqueous solution, and the emulsification state was confirmed in the form of a coffee mix using 1.6 g of coffee and 4.8 g of coffee creamer. This is the result of the implementation. 19 of 40 people recognize differences at a statistically meaningful level in the discrimination test for differences, and as a result of applying the new conversion system according to the present invention, there is almost no difference in the taste of coffee creamers. Was confirmed.
本発明を望ましい実施例によって説明したが、本発明の範囲は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的な思想から外れない範囲内でさまざまな変形、変更及び修正のできることは当然である。例えば、コーヒークリーマーにタンパク質として乳化機能を持つカゼインを使うためにカゼインを水溶化することにおいて緩衝塩を使う限りに工程手順にかかわらず全て本発明の範囲に属し、本発明の権利範囲は特許請求の範囲によってのみ制限される。 Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications, changes and modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention. Is natural. For example, in order to use casein having an emulsifying function as a protein in a coffee creamer, as long as a buffer salt is used in solubilizing casein, it belongs to the scope of the present invention regardless of the process procedure, and the scope of the present invention is claimed. Limited only by the scope of
以上の説明のように、本発明は、従来のNaOH、KOH、Ca(OH)2、NH4OHのような化学添加物を使わないでコーヒークリーマーの緩衝塩システムを利用して不溶性カゼインのタンパク質を水溶化して、水溶化されたタンパク質であるカゼインがコーヒークリーマー内で適切な乳化機能を提供するようにするカゼインの水溶化方法及びそれを利用した粉末コーヒークリーマー製造方法を提供することによって、化学添加物によるカゼインの水溶化過程に対する憂慮を払拭し、関連製品の品質に対する誤解を防止してその需要を増進させることで産業の発達に寄与することができる。 As described above, the present invention uses a coffee creamer buffered salt system to dissolve insoluble casein proteins without using conventional chemical additives such as NaOH, KOH, Ca (OH) 2 , and NH 4 OH. By adding a casein water-solubilizing method and a method for producing a powdered coffee creamer using the same, casein, which is a water-solubilized protein, provides an appropriate emulsifying function in the coffee creamer. It is possible to contribute to the development of the industry by dispelling concerns about the water-solubilization process of casein due to, preventing the misunderstanding of the quality of related products and increasing the demand.
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